В настоящее время USB является универсальным портом компьютера, к которому подключаются самые разные устройства. На USB выведен достаточно мощный источник напряжения 5 В, поэтому многие устройства не только обмениваются данными через него, но и питаются от USB порта. Это различные сканеры, веб-камеры, выносные CD или DVD-приводы, модемы и др. В интернете можно встретить описания весьма глупых безделушек, питающихся от USB - микропылесосы, нагреватели чая и даже микрокофеварки.
В принципе, от USB можно запитать многие другие периферийные устройства, даже не рассчитанные на это, но есть некоторые ограничения. В частности, по напряжению питания, которое всего-то 5 В. При том, что периферия, питающаяся от собственных сетевых адаптеров обычно требует более высокого напряжения.
На рисунке показана схема несложного адаптера, позволяющего повысить напряжение, взятое от USB-порта, до 6...15 В (в зависимости от сопротивлений резисторов R5 и R6), при условии, что ток нагрузки не будет превышать 150 мА.
В основе схемы повышающий DC-DC преобразователь на микросхеме LM3578AM. Так как преобразователь импульсный, на входе установлена индуктивность L1, препятствующая прониканию импульсных помех как в цепи компьютера, так и из компьютера в цепи питающегося устройства в составе микросхемы А1 имеется импульсный генератор с ШИМ, и выходной ключ. Ключ выходит на выводы 6 и 5. Вывод 7 - вход контрольной схемы защиты, которая по величине падения напряжения на сопротивлении резисторов R2-R4 определяет ток через ключ. И при превышении им допустимого значения срабатывает защита.
Накачка напряжения происходит на индуктивности L2. Затем это переменное напряжение выпрямляется диодом Шоттки VD1 и сглаживается конденсаторами С6 и С7. Стабилизация выходного напряжения происходит по сравнению напряжения снимаемого с делителя R5-R6 с опорным напряжением, вырабатываемым стабилизатором, входящим в состав микросхемы.
Контрольный вход - вывод 1. Номиналы резисторов R5 и R6 на схеме показаны для получения номинального выходного напряжения 9 В:
- для напряжения 6 В - R5=47K, R6=9,1 кОм;
- для напряжения 12 В - R5=110K, R6=10 кОм;
- для напряжения 15 В - R5=130K, R6=9,1 кОм.
В принципе, можно получить другое напряжение, выбрав соответствующие сопротивления резисторов R5 и R6. Соотношение их сопротивлений должны быть таковыми, чтобы при требующемся выходном напряжении на выводе 1 А1 было напряжение 1 В.
Монтаж преобразователя удобнее всего сделать на небольшой печатной макетной плате.
Дросселя L1 и L2 - готовые, промышленного изготовления.
Автор: Журбин А.